Cette publication contient la leçon N° 9 de la commande des machines électriques. Proposé et rédigé par Dr Khadar Saad
III.20 Variateurs à redresseurs non réversibles
Pour faire fonctionner le MCC dans un seul sens de rotation et que l’entraînement ne nécessite pas de freinage rapide, on utilise un variateur non réversible permettant la marche du MCC dans quadrant I du plan C(Ω).
Le redresseur non commandé :
Ces ponts ne délivrent qu’une tension de sortie fixe. Ces redresseurs ne sont composés que de diodes. Lorsque le moteur à CC ne doit tourner que dans un sens et que l’entrainement ne nécessite pas un freinage rapide, on utilise un variateur non réversible permettant la marche de la machine en moteur dans le quadrant I du (C, Ω).
La valeur moyenne de la tension est:
Avec cette tension, l’équation de la vitesse du moteur devient :
Le redresseur commandé :
Il est à 4 thyristors dans lequel on fait varier l’angle d’amorçage a. Il est utilisé lors l’envoi de l’énergie sur le réseau. Ces montages peuvent donc fonctionner dans deux quadrants I et II.
La tension moyenne aux bornes du moteur est :
Avec cette tension, l’équation de la vitesse du moteur devient :
Selon l’angle d’amorçage, il existe trois possibilités de fonctionnement du moteur :
- α< π/2 : la tension moyenne aux bornes de la machine à courant continu est positive. Il s’agit du fonctionnement en moteur.
- α= π/2 : La tension moyenne aux bornes du récepteur est nulle, il n’y a aucun courant dans le circuit.
- π/2 <α< π : fonctionnement en onduleur. La tension moyenne s’inverse. Les montages redresseurs sont naturellement réversibles en tension.
Le redresseur semi-commandé :
Le pont mixte monophasé est constitué de 2 diodes et 2 transistors. Il permet le réglage de la tension de sortie à travers l’angle d’amorçage du thyristor α. Ce montage ne peut fonctionner que dans le 1er quadrant, ce type de variateur est non réversible en couple.
La valeur moyenne de la tension est réglable avec l’angle d’amorçage α allant de 0 à π. La valeur moyenne est :
En la remplaçant cette équation dans l’équation de la vitesse de rotation du moteur sera :
Pour faire varier la tension U de Vmax → 0 dans le cas du pont mixte, il faut faire varier a de 0 à π. Ce qui engendrerait des difficultés de commutation aux faibles valeurs de U (quand a se rapproche de π) donc de la vitesse. Cependant, dans le cas du fonctionnement à des vitesses réduites et à faible charge, on choisit les montages en pont mixte.
Variateurs à redresseurs
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